2024 ผู้เขียน: Howard Calhoun | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 10:42
จำนวนแหล่งพลังงานความร้อนใต้พิภพในประเทศของเรา อย่างที่อื่น ๆ ในโลก น่าเสียดายที่มีจำนวนจำกัด แต่ถัดจากแหล่งเหล่านี้หลายแห่ง มีการสร้างสถานีพิเศษเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า ข้อได้เปรียบของพวกเขาคือ ประการแรกคือ ต้นทุนพลังงานที่ต่ำมาก ในรัสเซีย GeoPP ที่ใหญ่ที่สุดและมีชื่อเสียงที่สุดคือ Mutnovskaya
มันอยู่ไหน
สถานีขนาดใหญ่แห่งนี้ตั้งอยู่ในหุบเขาของภูเขาไฟ Mutnovsky ทางตอนใต้ของ Kamchatka ในเขต Elizovsky ที่ต้นน้ำด้านขวาของแม่น้ำ Falshivaya สถานที่ผลิตของโรงงานอุตสาหกรรมนี้ตั้งอยู่ที่ระดับความสูง 780 เมตรเหนือระดับน้ำทะเล เมือง Petropavlovsk-Kamchatsky อยู่ห่างจากสถานีประมาณ 116 กม.
ซึ่งอยู่ไม่ไกลจาก GeoPP นี้เป็นอีกสถานที่ที่คล้ายกัน - Verkhne-Mutnovskaya GTPP ที่เก่ากว่า ซึ่งถือว่าส่วนใหญ่เป็นการทดลอง การตั้งถิ่นฐานที่ใกล้ที่สุดไปยังสถานีนี้คือหมู่บ้าน Dachny เขาเป็นคนที่มักจะทำหน้าที่เป็นจุดแวะพักสำหรับนักท่องเที่ยวที่มาเขต Elizovsky ของดินแดน Kamchatka และตัดสินใจที่จะตรวจสอบสถานีรวมทั้งปีนภูเขาไฟ Mutnovsky
คำอธิบายทั่วไป
สถานี Mutnovskaya ประกอบด้วยหน่วยพลังงานสามขั้นตอน โซนหลักของสถานที่นี้ และโซนอื่นๆ ที่คล้ายคลึงกัน ได้แก่
- สร้างไอน้ำ;
- กังหันไอน้ำ
อันแรกได้แก่
- บ่อน้ำร้อนใต้พิภพ;
- คั่นของด่านแรก ห่างจากบ่อน้ำไม่เกิน 1 กม.
การออกแบบชิ้นส่วนกังหันไอน้ำประกอบด้วยองค์ประกอบต่อไปนี้:
- ตัวคั่นขั้นที่สอง;
- กังหันไอน้ำทรงพลังที่ติดตั้งคอนเดนเซอร์และหอทำความเย็น
สิ่งอำนวยความสะดวกทั้งหมดของสถานีเชื่อมต่อกันเป็นอาคารเดียว แยกจากกันที่ Mutnovskaya GeoPP มีเพียงโรงดับเพลิงและคลังเชื้อเพลิงและน้ำมันหล่อลื่นเท่านั้นที่ถูกสร้างขึ้น คุณลักษณะอีกประการของสถานที่นี้คือการทำงานอัตโนมัติทั้งหมด
ท่อไอน้ำร้อนไหลลงใต้ดินตามบริเวณสถานี ดังนั้นคนงานของ Mutnovskaya จึงแก้ปัญหาการทำความสะอาดอาณาเขตของตน หิมะเช่นเดียวกับที่อื่นๆ บนคาบสมุทรคัมชัตกานั้นพบได้บ่อยมากในบริเวณที่สถานีตั้งอยู่ และถ้าคุณไม่กำจัดมัน มันจะกลายเป็นอุปสรรคใหญ่สำหรับการทำงานของ GeoPP
อุปกรณ์ที่ใช้ในสถานีนี้สามารถทนต่อแผ่นดินไหวได้ถึงขนาด 7 ที่ 8 จุด การตั้งค่าทั้งหมดของวัตถุนี้ถูกปิดใช้งาน แต่ยังคงอยู่ในโหมดพร้อม อาคาร GeoPP มีโครงสร้างที่แข็งแกร่งมาก ออกแบบมาสำหรับแผ่นดินไหวขนาด 9
เมื่อสร้างสถานี
พระราชกฤษฎีกาของคณะกรรมการกลางของ CPSU "ว่าด้วยการพัฒนาแบบบูรณาการของภูมิภาคตะวันออกไกล" ออกในปี 1987 เอกสารนี้ระบุถึงความสำคัญของสิ่งอำนวยความสะดวกด้านพลังงานความร้อนใต้พิภพของ Kamchatka ตอนนั้นเองที่การตัดสินใจนำไปใช้งานในอีกสิบปีต่อมาในปี 1997 GeoPP ใหม่ - Mutnovskaya ตามโครงการที่พัฒนาในขณะนั้น ในขั้นต้น กำลังการผลิตของสถานีนี้คือ 50,000 เมกะวัตต์ ภายในปี 1998 ตัวเลขนี้ควรจะเพิ่มขึ้นเป็น 200,000 MW
แผนใหญ่ของรัฐบาลโซเวียต โชคไม่ดีที่ไม่เป็นจริง สหภาพโซเวียตล่มสลาย และแม้ว่า OJSC Geoterm ซึ่งรับผิดชอบการดำเนินการตามแผนการก่อสร้างสำหรับ Mutnovskaya GeoPP นั้นก่อตั้งขึ้นในปี 1994 การก่อสร้างโรงงานแห่งนี้เองเริ่มต้นในปี 2000 เท่านั้น
บล็อกแรกของสถานีใหม่เริ่มดำเนินการในปี 2544 มีกำลังการผลิตมากถึง 25 เมกะวัตต์ ต่อมา GeoPP ค่อยๆ เสร็จสมบูรณ์และพัฒนา จนถึงปัจจุบันตามที่ได้กล่าวไปแล้ว geostation ที่ใหญ่ที่สุดและทรงพลังที่สุดในรัสเซีย เมื่อรวมกับ Verkhne-Mutnovskaya GTPP รุ่นเก่า การผลิตนี้ในปัจจุบันจะจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับหนึ่งในสามของคาบสมุทรคัมชัตกา
พวกมันได้รับไฟฟ้าอย่างไร
Mutnovskaya GeoPP ทำงานเหมือนกับสถานีพลังงานความร้อนใต้พิภพอื่น ๆ ตามหลักการที่ค่อนข้างง่าย เปลี่ยนความร้อนภายในเปลือกโลกที่วัตถุนี้ดังนี้
- น้ำถูกเทลงดินผ่านบ่อน้ำฉีดทำให้เกิดสระว่ายน้ำเทียม
- สระน้ำอุ่นตามธรรมชาติกลายเป็นไอน้ำ
- ไอน้ำไหลผ่านหลุมที่สองไปยังใบพัดกังหัน
นอกจากนี้ พลังงานของการหมุนของกังหันผ่านเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะถูกแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้า ด้วยหลักการนี้เองที่โรงไฟฟ้าพลังความร้อนใต้พิภพที่ใหญ่ที่สุดทั้งหมดดำเนินการ รวมทั้ง Mutnovskaya, Mendeleevskaya, Okeanskaya เป็นต้น ตลอดจนสิ่งอำนวยความสะดวกประเภทนี้ที่มีขนาดไม่ใหญ่เกินไป
ความท้าทายในการสร้างพลังงาน
มีการขุดเจาะบ่อน้ำลึกมากกว่า 100 หลุมในช่วงที่สถานีมุตนอฟสกายามีอยู่ แต่คุณลักษณะของการใช้แหล่งความร้อนใต้พิภพเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าก็คือการสำรวจดังกล่าวไม่ได้ผลเสมอไป และน่าเสียดายที่ไม่มีอะไรสามารถทำได้เกี่ยวกับเรื่องนี้อย่างแน่นอน ดังนั้นเจ้าหน้าที่สถานีจึงต้องอดทนกับ "ความล้มเหลวทางธรณีวิทยา" เป็นครั้งคราว
ความยากลำบากในการผลิตไฟฟ้าในลักษณะนี้อีกประการหนึ่งก็คือ บ่อที่โรงงานอุตสาหกรรมประเภทนี้มักจะค่อยๆ สูญเสียผลผลิตเมื่อเวลาผ่านไป เนื่องจากรูพรุนที่มีเกลือมากเกินไป ดังนั้น ที่ GeoPP รวมถึงที่ Mutnovskaya จึงต้องดำเนินการสำรวจทางธรณีวิทยาที่ค่อนข้างแพงอยู่เสมอเพื่อเจาะบ่อน้ำผลิตใหม่
คุณลักษณะของสถานี
ไอน้ำชื้นอย่างเพียงพอซึ่งมีอุณหภูมิ 240 องศาเซลเซียส ถูกใช้เป็นตัวพาความร้อนที่ทุ่งพลังงานความร้อนใต้พิภพ Mutnovskyส่วนใหญ่เป็นคาร์บอนิก ไอยังประกอบด้วยไนโตรเจน ออกซิเจน ไฮโดรเจนซัลไฟด์ มีเทน และไฮโดรเจน
หน่วยพลังงานความร้อนที่สถานีนี้ถูกรวมเข้ากับวัฏจักรเลขฐานสอง นี่คือการออกแบบที่ให้คุณผลิตกระแสไฟฟ้าได้โดยมีการสูญเสียน้อยที่สุด ดังนั้น ต้นทุนพลังงานที่จ่ายให้กับเครือข่ายทั่วไปของ Kamchatka จากสถานที่นี้จึงต่ำมาก เท่ากับประมาณ 3.66 หน้า สำหรับ 1 กิโลวัตต์ สำหรับการเปรียบเทียบ: ตัวเลขเดียวกันสำหรับโรงไฟฟ้าดีเซลคือประมาณ 60 รูเบิล ด้วยการใช้เทคโนโลยีที่เป็นนวัตกรรม Mutnovskaya GeoPP ถือเป็นหนึ่งในสิ่งอำนวยความสะดวกที่ทันสมัยที่สุดในโลกในวันนี้
บ่อน้ำที่สถานีขุดเจาะได้ลึกถึง 2200 ม. ที่จริงแล้วมีเหมืองที่ผลิตได้เพียง 30 แห่งเท่านั้น
สิ่งเจือปนและน้ำทุกประเภทจากไอน้ำ ก่อนที่ไอน้ำจะเข้าสู่ใบพัดกังหัน จะถูกลบออกที่สถานีโดยใช้เครื่องแยกพิเศษ นอกจากนี้ สารหล่อเย็นยังผ่านตัวกรองละเอียดอีกด้วย ของเสียที่เหลือหลังจากการแปรรูปจะถูกป้อนลงในถังพักก่อน จากนั้นจึงระบายลงแม่น้ำฟัลชิวายา ลักษณะเด่นของสถานี Mutnovskaya คือไอน้ำที่อุณหภูมิต่ำเพียงพอ - 300 C.
ไฟฟ้า
จากเครื่องกำเนิดไฟฟ้า เหมือนกับที่โรงไฟฟ้าอื่นๆ พลังงานที่ Mutnovskaya GeoPP เข้าสู่ศูนย์จำหน่าย ไอน้ำเสียถูกควบแน่นในหอหล่อเย็นพิเศษ นอกจากนี้ น้ำที่ได้จะถูกทำให้บริสุทธิ์ สูบกลับเข้าไปในบ่อน้ำและเข้าสู่วงจรการทำงานใหม่
ความโล่งใจในคัมชัตกานั้นซับซ้อนมาก ดังนั้นสายไฟฟ้าแรงสูงที่ส่งไฟฟ้าจากสถานีไปยังเครือข่ายทั่วไปของคาบสมุทรจึงถูกสร้างขึ้นเพียงครั้งเดียว ความยาวทั้งหมดของสายส่งนี้คือ 70 กม.
สิ่งอำนวยความสะดวกพนักงาน
เจ้าหน้าที่สถานีต้องทำงานในสภาพอากาศที่ยากลำบาก ความแรงของลมในสถานที่เหล่านั้นซึ่ง Mutnovskaya GeoPP ตั้งอยู่สามารถเข้าถึง 50 m/s สภาพอากาศที่นี่มักจะเปลี่ยนแปลงหลายครั้งต่อวัน
พนักงานของสถานี เช่นเดียวกับสิ่งอำนวยความสะดวกอื่นๆ ที่คล้ายคลึงกันส่วนใหญ่ ทำงานหมุนเวียนกัน พวกเขาต้องไปที่สถานีด้วยรถบรรทุก KamAZ หรือยานพาหนะทุกพื้นที่ ในสภาพอากาศที่ยากลำบากโดยเฉพาะอย่างยิ่ง เฮลิคอปเตอร์ยังสามารถใช้เพื่อส่งคนงานไปยัง GeoPP
พนักงานที่สถานีพักในหอพักที่สะดวกสบาย คำนึงถึงความสะดวกของพนักงานและโครงสร้างพื้นฐานของสถานที่นี้ ห้องออกกำลังกาย ห้องสมุด สระว่ายน้ำ และห้องซาวน่ามีอุปกรณ์สำหรับคนงานที่ Mutnovskaya GeoPP ที่สถานีมีห้องน้ำแน่นอน